函数响应式编程（FRP）框架--ReactiveCocoa

   因为工作原因，有段时间没更新博客了，甚是抱歉，不过，从今天开始我又活跃起来了，哈哈，于是决定每周更新一博，大家互相学习，交流。

  今天呢，讨论一下关于ReactiveCocoa,这个采用函数响应式编程（FRP）的框架,以下会对ReactiveCocoa简称为RAC。

  之前看过一遍文章，说的是作为一个iOS开发者，写的每一行代码几乎都是在相应某个事件，例如按钮的点击，收到网络消息，属性的变化（通过KVO）或者用户位置的变化（通过CoreLocation）。但是这些事件都用不同的方式来处理，比如action、delegate、KVO、callback等。我很赞同这种说法，于是，即然这样的话，那我们为什么不把这些需要响应的事件流统一放在一起呢。很幸运的是，Github有一个开源项目，即 ReactiveCocoa简称RAC，就是基于响应式编程思想的Objective-C实践。

  何为RAC呢：RAC是为应用中发生的不同事件流提供了一个标准接口，我们可以使用一些基本工具来更容易的连接、过滤和组合。

  RAC结合了几种编程风格：

  函数式编程（Functional Programming）：使用高阶函数，例如函数用其他函数作为参数。

  响应式编程（Reactive Programming）：关注于数据流和变化传播。

  所以，你可能听说过ReactiveCocoa被描述为函数响应式编程（FRP）框架。 

  有句比喻很好很形象的对RAC做了总结：

“可以把信号想象成水龙头，只不过里面不是水，而是玻璃球(value)，直径跟水管的内径一样，这样就能保证玻璃球是依次排列，不会出现并排的情况(数据都是线性处理的，不会出现并发情况)。水龙头的开关默认是关的，除非有了接收方(subscriber)，才会打开。这样只要有新的玻璃球进来，就会自动传送给接收方。可以在水龙头上加一个过滤嘴(filter)，不符合的不让通过，也可以加一个改动装置，把球改变成符合自己的需求(map)。也可以把多个水龙头合并成一个新的水龙头(combineLatest:reduce:)，这样只要其中的一个水龙头有玻璃球出来，这个新合并的水龙头就会得到这个球。” --  来自博文  http://blog.csdn.net/xdrt81y/article/details/30624469

  首先导入RAC框架：

    可以通过CocoaPods导入RAC框架：

     platform:ios,'9.0'

    use_frameworks! #导入才不会报错

    pod'ReactiveCocoa'

  RAC为应用中发生的不同事件流提供了一个标准接口。在ReactiveCocoa术语中这个叫做信号（signal），由RACSignal类表示。

  ReactiveCocoa signal（RACSignal）发送事件流给它的subscriber（订阅者）。目前总共有三种类型的事件：next、error、completed。一个signal在因error终止或者完成前，可以发送任意数量的next事件。RACSignal有很多方法可以来订阅不同的事件类型。每个方法都需要至少一个block，当事件发生时就会执行block中的逻辑。

  ReactiveCocoa框架使用category来为很多基本UIKit控件添加signal。这样就能给控件添加订阅了，text field的rac_textSignal就是这么来的。

  看个例子：

       RACSignal *usernameSourceSignal =self.usernameTextField.rac_textSignal;

      RACSignal *filteredUsername = [usernameSourceSignalfilter:^BOOL(id value) {

       NSString *string = value;

       return string.length >3;   }];

        [filteredUsernamesubscribeNext:^(id x) {

       NSLog(@"%@",x);  }];

   在这里，rac_textSignal是起始事件。然后数据通过一个filter，如果这个事件包含一个长度超过3的字符串，那么该事件就可以通过。管道的最后一步就  是subscribeNext:，block在这里打印出事件的值。 filter操作的输出也是RACSignal。

   其实，RACSignal的每个操作都会返回一个RACsignal，这在术语上叫做连贯接口（fluent interface）。这个功能可以让你直接构建管道，而不用每一步都使用本地变量。

  于是将上面的例子，可以变成：

      [[self.usernameTextField.rac_textSignalfilter:^BOOL(NSString* string) {

       return  string.length >3 ;

       }]subscribeNext:^(id x) { 

          NSLog(@"*** %@",x);   

      }];

类型转换：

    我们可以使用map(转换)操作通过block改变事件的数据。map从上一个next事件接收数据，通过执行block把返回值传给下一个next事件。在上面的代码中，map以NSString为输入，取字符串的长度，返回一个NSNumber。举个栗子：

  [[[self.usernameTextField.rac_textSignalmap:^id(NSString *text) {

        return@(text.length);

     }]filter:^BOOL(NSNumber *length ) {

        return  [lengthintegerValue];

     }]subscribeNext:^(id x) {

        NSLog(@"map___%@",x);

     }];

 能看到map操作之后的步骤收到的都是NSNumber实例。你可以使用map操作来把接收的数据转换成想要的类型，只要它是个对象。

创建有效状态信号：

     首先要做的就是创建一些信号，比如常见的登录界面，来表示用户名和密码输入框中的输入内容是否有效，如：

      RACSignal *validUsernameSignal = [self.usernameTextField.rac_textSignalmap:^id(NSString *text) {

       return@([selfisValidUsername:text]);

    }];

   RACSignal *validPasswordSignal = [self.passwordTextField.rac_textSignalmap:^id(id value) {

       NSString *text = value;

       return@([selfisValidPassword:text]);   

    }];

   我们可以转换这些信号，从而能为输入框设置不同的背景颜色。基本上就是，你订阅这些信号，然后用接收到的值来更新输入框的背景颜色。

  使用RAC宏 

     RAC宏允许直接把信号的输出应用到对象的属性上。RAC宏有两个参数，第一个是需要设置属性值的对象，第二个是属性名。每次信号产生一个next事件，传递过来的值都会应用到该属性上。

     

 RAC(self.passwordTextField,backgroundColor) = [validPasswordSignalmap:^id(NSNumber *passwordValid) {

       NSLog(@"%d",[passwordValidboolValue]);

       return [passwordValidboolValue]?[UIColorclearColor]:[UIColoryellowColor];

    }];

   RAC(self.usernameTextField,backgroundColor) = [validUsernameSignalmap:^id(NSNumber *usernameValid) {

       NSLog(@"%d",[usernameValidboolValue]);

       return [usernameValidboolValue]?[UIColorclearColor]:[UIColoryellowColor];

    }];

信号聚合

  使用combineLatest:reduce:方法把几个信号RACSignal产生的最新的值聚合在一起，并生成一个新的信号。每次这两个源信号的任何一个产生新值时，reduce block都会执行，block的返回值会发给下一个信号。

    RACSignal *signUpActiveSignal = [RACSignalcombineLatest:@[validUsernameSignal,validPasswordSignal]reduce:^id(NSNumber *usernameValid,NSNumber *passwordValid){

       return@([usernameValidboolValue]&&[passwordValidboolValue]);

    }];

    [signUpActiveSignalsubscribeNext:^(NSNumber *signupActive) {

       self.signInButton.enabled = [signupActiveboolValue];

    }];

ReactiveCocoa处理按钮的事件 

    需要用到ReactiveCocoa为UIKit添加的另一个方法，rac_signalForControlEvents。

信号中的信号

   使用map方法，把按钮点击信号转换成了登录信号。subscriber输出log,把map操作改成flattenMap,这个操作把按钮点击事件转换为登录信号，同时还从内部信号发送事件到外部信号。

  doNext:是直接跟在按钮点击事件的后面。而且doNext: block并没有返回值。因为它是附加操作，并不改变事件本身。  

    [[[[self.signInButton

       rac_signalForControlEvents:UIControlEventTouchUpInside]

      doNext:^(id x){

          self.signInButton.enabled =NO;

          self.signInFailureText.hidden =YES;

       }]

     flattenMap:^id(id x){

         return[selfsignInSignal];

      }]

    subscribeNext:^(NSNumber*signedIn){

        self.signInButton.enabled =YES;

        BOOL success =[signedInboolValue];

        self.signInFailureText.hidden = success;

        if(success){

             [selfperformSegueWithIdentifier:@"signInSuccess"sender:self];

         }

     }];

创建信号

     使用RACSignal的createSignal:方法来创建信号。方法的参数是一个block，这个block描述了这个信号。当这个信号有subscriber时，block里的代码就会执行。

 block的参数是一个subscriber实例，它遵循RACSubscriber协议，协议里有一些方法来产生事件，你可以发送任意数量的next事件，或者用error\complete事件来终止。本例中，信号发送了一个next事件来表示登录是否成功，随后是一个complete事件。 

 这个block的返回值是一个RACDisposable对象，它允许你在一个订阅被取消时执行一些清理工作。当前的信号不需要执行清理操作，所以返回nil就可以了。

- (RACSignal *)signInSignal {

   return [RACSignalcreateSignal:^RACDisposable *(id subscriber){

        [self.signInService

        signInWithUsername:self.usernameTextField.text

        password:self.passwordTextField.text

        complete:^(BOOL success){

             [subscribersendNext:@(success)];

             [subscribersendCompleted];

         }];

       returnnil;

    }];

}

总结:

       ReactiveCocoa的核心就是信号，而它不过就是事件流,ReactiveCocoa的主旨是让你的代码更简洁易懂，这值得多想想。

这里将附上demo，欢迎大家阅读。